NaOH alkalı ön işlemiyle bitki artıklarının geliştirilmiş anaerobik mono-sindirimi

Çalışmanın temel amacı, farklı dozlarda NaOH alkali ön işleminin lignoselülozik yapılar ve bitki artıklarının metan üretimi üzerindeki etkisini belirlemektir. Bu bağlamda, buğday, çavdar ve pirinç samanı olmak üzere üç farklı ürün kalıntısına farklı dozlarda NaOH ön işlemi uygulanmıştır. Substratlar, her iki koşulu da araştırmak için 100 ve 200 GTS/L katı/sıvı oranlarında farklı dozajlarda NaOH çözeltilerine batırıldı. Anaerobik çürütme işlemi, AMPTS II kullanılarak mezofilik koşullar altında gerçekleştirilmiştir. %8'lik NaOH ön-muamele dozu ile, hemiselüloz ve lignin azaltımı sırasıyla pirinç samanı için %81 ve %62, buğday samanı için %86 ve %69, çavdar samanı için %80 ve %74 olmuştur. Ön işlemden sonra sıvı fraksiyondaki KOİ konsantrasyonları, işlenmemiş numunelerden 3 kat daha yüksek olarak kabul edildi. %8 NaOH dozajı ile ön işlem pirinç, buğday ve çavdar samanlarının metan verimini sırasıyla %55, %40 ve %46 artırmıştır. Birlikte sindirme testi sırasında VFA üretiminde (pirinç/buğday) ve (pirinç/buğday/çavdar) setlerinde 1930 ve 1710 mg/L toplam asetik asit değerleri ile 5. günde artış olduğu düşünüldü. Daha fazla moleküler analiz için en yüksek metan verimini üreten çürütücülerden numuneler seçildi. Proteobacteria, kullanılan inokulumda en bol bulunan bakteri filumu bulunurken, Methanothermobacter ve Methanoculleus bulunan başlıca arke topluluklarıydı. İşlenmemiş sindiricilerle karşılaştırıldığında, 16S rRNA gen amplikon dizilimi, NaOH sindiricilerde daha çeşitli mikrobiyal topluluklar ortaya çıkardı.